3.3 凸透镜成像的规律同步练 2025-2026学年苏科版物理八年级上册

2025-2026学年度苏科版物理八年级上册同步练3.3凸透镜成像的规律 一、单选题 1．一支蜡烛位于透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现缩小、倒立的像；若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（　　） A．无法成像 B．呈现放大、正立的像 C．呈现放大、倒立的像 D．呈现缩小、倒立的像 2．在研究凸透镜成像的实验中，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能形成烛焰的像，其原因可能是（　　） A．蜡烛放在了凸透镜的倍焦距以外 B．蜡烛放在了凸透镜的倍焦距处 C．蜡烛放在了凸透镜的焦距以外 D．蜡烛放在了凸透镜的焦距以内 3．如图所示，小明在做凸透镜成像实验，此时光屏上出现了清晰的像。则下列说法错误的是（    ） A．该透镜的焦距是15 cm B．此时成的是倒立等大的实像 C．如果将蜡烛向左移，光屏适当移动可以成倒立放大的清晰像 D．如果将蜡烛向左移，光屏适当左移才能再次形成清晰的像 4．如图所示，轩轩同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物体到凸透镜的距离u的关系图像，下列说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距 B．物体从处向透镜靠近的过程中，光屏上的像先变大后变小 C．时，将透镜遮挡住一部分，光屏上的像会变暗 D．时，在光屏上成缩小的像 5．让一束平行于主光轴的光经过透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑（如图所示），小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。下列说法正确的是（　　） A．当物体距透镜5.0cm时，成倒立、放大的虚像 B．当物体距透镜15.0cm时，成倒立、放大的实像 C．当物体在距透镜20.0cm处向远离透镜的方向移动时，所成的像变大 D．当物体靠近透镜时，要得到清晰的像，应使光屏靠近透镜 6．在用凸透镜观察物体的活动中，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离，关于凸透镜与插图之间的距离，下列判断正确的是（    ） A．图甲最小，图丙最大 B．图乙最小，图丙最大 C．图甲最小，图丁最大 D．图丙最小，图甲最大 二、多选题 7．物体通过凸透镜所成的像可以在光屏上显示的像是（    ） A．正立的像 B．倒立的像 C．放大的像 D．缩小的像 8．如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法正确的是（   ） A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中E区域才可能呈现清晰的像 B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小 C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域 D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域 三、填空题 9．在较暗的室内，手持一个凸透镜，在白墙和点燃的蜡烛间移动（离墙近些），在墙上能看到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）、缩小的像。 10．如图为航天员在2021年太空授课中水球成像的情景。向水球中打入一个气泡，这时整个水球就变成了两个透镜，外圈成为一个对光有会聚作用的 镜，所以呈现一个倒立的像。内圈相当于两个凹透镜的组合，这时又出现一个正立的 （选填“实”或“虚”）像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像。 11．在探究凸透镜成像规律的实验中，发光物体与凸透镜的位置如图所示，清晰的像应成在图中 （填数字序号）区域，像的箭头方向是向 的，该像 （能/不能）被人眼看到。 12．如图所示，一个圆柱形的玻璃杯内装有水（相当于凸透镜），把一支铅笔水平放在玻璃杯的一侧，透过水杯可以看到这支笔。把铅笔由靠近玻璃杯的位置慢慢向远处移动的过程中，透过玻璃杯会看到铅笔尖 （选填“一直变长”、“先变长后变短”或“一直变短”）。当铅笔移动到“某一位置”时，铅笔尖会突然改变方向，你认为“某一位置”指的是 。 13．如题图所示探究凸透镜成像规律，记录并绘制物距u与像距v之间的关系图像，则该凸透镜的焦距是 cm，当u=15cm时，光屏上成倒立 的实像， 就是根据这一原理制成的。 14．小张在“探究凸透镜成像”过程中，先后把烛焰放在主轴上的A、B、C、D、E、G等各点分别按以下情况调整好光屏的位置。把烛焰放在 点和 点，光屏上出现清晰倒立放大的实像，生活中常用的 就是利用这个原理制成的； 15．如图所示是某同学做凸透镜成像实验的情景，此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。透镜的焦距是 cm，接下来他把蜡烛移动到35cm刻度处，则应将光屏向 （左/右）移动，光屏上才可以得到倒立 （放大/等大/缩小）的实像。 16．水透镜可以通过注水和抽水改变自身厚薄程度，小福用它来模拟眼睛成像。图中，烛焰在光屏上成一个倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）、清晰的实像，此时水透镜的焦点为F点，请把图中经水透镜折射后的光线补充完整 。将蜡烛左移，保持水透镜和光屏的位置不变，要使光屏上仍成清晰的像，水透镜应 （选填“注水”或“抽水”）。 17．小明学习了凸透镜成像规律后，使用家里的放大镜将其置于书本上方，分别看到了如图（a）、（b）、（c）所示的三种不同现象。 (1)其中成实像的是图 ；成放大像的是图 ；（选填“a”“b”或“c”） (2)当放大镜距离书本L1时，看到书名如图（a）所示，当放大镜距离书本L2时，看到书名如图（b）所示，当放大镜距离书本L3时，看到书本如图（c）所示，请结合凸透镜成像规律及观察到的成像情况，比较L1、L2和L3的大小关系，并说明理由。 四、作图题 18．在研究凸透镜成像规律的实验中，观察到正立、放大的虚像，如图所示，通过作图找出该凸透镜的两个焦点F的位置（保留作图痕迹）。 19．请通过作图画出蜡烛（用箭头表示）所成像的位置。 五、实验题 20．实验小组用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材探究“凸透镜成像规律”。 (1)让平行光沿凸透镜的主光轴射入，移动光屏，在光屏上得到最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏从左至右放置在光具座上，并调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 上，这是为了 ； (3)如图乙所示，保持凸透镜的位置不变，将光源移至25cm刻度处，移动光屏，在光屏上呈现一个 （A、B、C、D）的实像。此时的成像特点与日常生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同； (4)再将蜡烛移至35cm刻度处，为了在光屏上呈现清晰的像，应适当向 （选填“左”或“右”）移动光屏，此时烛焰在光屏上成的清晰的像将比（3）中成的像 （选填“大”或“小”）； (5)实验过程中，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上成的像将向 （选填“上”或“下”）移动； (6)实验结束后，小组同学在交流时发现使用蜡烛进行实验存在一定的缺陷，小华提出利用LED发光字来探究凸透镜的成像规律。你认为在“甲”“旧”“上”“王”几个汉字中，适合做成LED光源的字是“ ”； (7)实验完成之后，李老师将眼镜片放在凸透镜前，如图丙所示，光屏上原来清晰的像变模糊了，适当向凸透镜方向移动光屏，屏上的像就又清晰了，由此可判断阿春老师是 （选填“近视”或“远视”）眼。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 同步练 参考答案 1．C 2．D 3．C 4．C 5．B 6．B 7．BCD 8．AB 9．倒立 【详解】在较暗的室内，手持一个凸透镜，在白墙和点燃的蜡烛间移动（离墙近些），此时为凸透镜成像，凸透镜离墙近些，离点燃的蜡烛远些，物距大于像距，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。 10． 凸透 虚 【解析】【小题1】[1][2]由题可知，外圈水球是一个凸透镜，对光有会聚作用，能成倒立的实像。内圈（气泡部分）是空气，周围是水，相当于凹透镜（空气透镜在水中间），对光有发散作用，成正立虚像。 11． ② 向上 能 【解析】【小题1】[1][2][3]由图可知，发光体在两倍焦距以外，根据凸透镜成像规律可知，当物距时，像距，此时成倒立缩小的实像，所以清晰的像应成在图中②区域，箭头方向向上，能被人眼看到。 12． 先变长后变短 一倍焦距 【详解】[1][2]玻璃杯相当于一个柱面透镜，当铅笔靠近杯子的位置较近时，杯子起到放大镜的作用，成正立放大的虚像；逐渐远离时，即逐渐靠近焦点，由凸透镜成虚像的规律可知，透过透镜会看到铅笔尖逐渐变长；当铅笔距离杯子超过一倍焦距时，铅笔通过杯子所成的像是倒立的实像，铅笔尖忽然改变方向；此时的铅笔处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立的实像；当铅笔向远处慢慢移动的同时，物距变大，像距变小，像变小。 13． 10 放大 投影仪 【详解】[1]在探究凸透镜成像规律的实验中，当物距u等于像距v且两者都等于二倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像，根据物距u与像距v之间的关系图像，可知 解得凸透镜的焦距为 [2][3]当u=15cm时，满足，根据凸透镜成像规律，此时凸透镜成倒立、放大的实像，这一原理被应用于投影仪中。 14． D E 投影仪 【详解】[1][2][3]根据凸透镜成像规律，当物距大于一倍焦距小于二倍焦距（f<u<2f）时，成倒立、放大的实像。从图中可知，D点和E点的物距满足f<u<2f，所以把烛焰放在D点和E点时，光屏上会出现清晰倒立放大的实像。生活中常用的投影仪（或幻灯机）就是利用这个原理制成的。 15． 10.0 右 放大 【详解】[1] 当光屏上得到倒立、等大、清晰的实像时物距，由图可知，此时物距等于像距，物距为50.0cm-30.0cm=20.0cm 所以算出焦距是10.0cm。 [2] 把蜡烛移动到35cm刻度处，此时物距为15cm，满足条件f<u<2f，根据凸透镜成像规律，此时像距v>2f，所以应将光屏向右移动。 [3]根据凸透镜成像规律，物距大于像距，在一倍焦距与二倍焦距之间时，光屏上得到倒立放大的实像。 16． 缩小 抽水 【详解】[1]由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像。 [2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示： [3]若将点燃的蜡烛向左移动，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，此时像成在光屏的左侧，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜抽水，抽水后，水透镜折光能力变小，焦距变大，像往右移动，成在光屏上。 17．(1) b、c a、b (2)见解析 【详解】（1）[1]在凸透镜成像实验中，实像都是倒立的，虚像都是正立的，图（b）和图（c）中像是倒立的，所以图（b）和图（c）成的是实像； 图（a）中像是正立的，所以图（a）成的是虚像。 [2]图（a）中像比物大，成的是放大的像； 图（b）中像比物大，成的是放大的像；图（c）中像比物小，成的是缩小的像。故成放大像的是图a、b。 （2）由图（a）可知，此时成正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律，当物距u<f时，成正立、放大的虚像，所以L1​<f，由图（b）可知，此时成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律，当物距2f>u>f时，成倒立、放大的实像，所以2f>L2>f。 由图（c）可知，此时成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当物距u>2f时，成倒立、缩小的实像，所以L3>2f，比较L1、L2和L3的大小关系可得L1​<L2<L3。 18． 【详解】凸透镜成像规律中，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像。凸透镜有三条特殊光线：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；过光心的光线传播方向不变。过蜡烛的顶端点A作平行于主光轴的光线，与凸透镜相交于点B。连接A'B并延长，延长线与主光轴相交的点就是凸透镜的一个焦点F。过蜡烛虚像的顶端点A'作平行于主光轴的光线，与凸透镜相交于点B'。连接B'A并延长，延长线与主光轴相交的点就是凸透镜的另一个焦点F。如图所示： 19． 【详解】由图可知，蜡烛在二倍焦距以外，成的像是倒立、缩小的实像，像与蜡烛在凸透镜异侧，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。两条折射光线的交点即为发光点S的像点S'，如图： 20．(1)10.0 (2) 同一高度 让烛焰的像成在光屏中央 (3) B 照相机 (4) 右 大 (5)上 (6)上 (7)远视 【详解】（1）图甲中，刻度尺的分度值为1cm，光屏上成最小、最亮光斑时，凸透镜与光屏的距离，即凸透镜的焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）[1][2]为了让烛焰的像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一直线上。 （3）[1][2]图乙中，光源与凸透镜的距离，即物距u=50.0cm-25.0cm=25.0cm>2f 光屏上成倒立、缩小的实像，且像与物的上下、左右都相反，故选B。此成像特点与照相机的相同。 （4）[1]再将蜡烛移到35cm刻度线处，则相对图乙中，物距变小了，像距应变大，为了在光屏上呈现清晰的像，应适当向右移动光屏。 [2]在凸透镜成像中，物近像远像变大，物距变小时，像变大，所以此时烛焰在光屏上的像比（3）中的像变大。 （5）入射光线通过凸透镜的光心，其传播方向不变，蜡烛燃烧变短，则通过光心的光线向上移动，烛焰在光屏上成的像将向上移动。 （6）为便于探究凸透镜成像是否上下颠倒、左右相反，适合做LED光源的汉字是上下左右均不对称的“上”字。 （7）将眼镜片放在凸透镜前，光屏上原来清晰的像变模糊了，适当向凸透镜方向移动光屏，屏上的像又清晰了，即物距不变时，像距变小了，说明眼镜镜片对光有会聚作用，通过眼镜镜片后，再经凸透镜的光线提前会聚了，此镜片是凸透镜，李老师是远视眼。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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